[发明专利]一种产品壳体变形的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及产品壳体设计领域，特别地涉及一种产品壳体变形的控制方法。

背景技术

目前大部分产品基本都采用单纯的硬质材料，如树脂塑料和金属，但随着消费者对产品舒适性，防护性的更高追求，越来越多的产品需要在硬质材料上包覆上软胶材料。如橡胶和硅胶等弹性高分子材料。如图1所示，是软胶包覆硬质材料示意图。

生产包覆软胶的产品时候，需要经过多次成型，故而尺寸精确度更难控制。如果多个包覆软胶的产品进行装配，则会造成软性材料受力变形，造成整机产品在外观上和性能上的严重缺陷。

目前包覆软胶的产品一般都在两个软胶之间做条美观缝隙，避免外层软胶的直接接触，或者加护套，来保护和纠正产品的变形。

在产品壳体的组装中，由于产品壳体在成型过程的精确度不够，总成了组装和装配过程的不良，具体来说，

如图2所示，是两个壳体结合段差示意图，两个壳体的软胶部分出现尺寸差异较大，造成段差；该种类型壳体之间的尺寸差异，主要是因为壳体本身的制造差异，另外装配过程中因为固定点和非固定点造成的软胶（弹性体）应力不同，从而加大产品之间的尺寸差异。

如图3所示，是两个壳体之间通过装配会出现的间隙示意图。造成壳体之间装配江西主要原因为成型过程中，产品的翘曲变形造成平面度达不到要求，另外通过装配固定，造成内部挤压变形，从而无法纠正产品的这个缺陷。发明内容

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种产品壳体变形的控制方法，以解决存在的产品尺寸存在差异无法安装的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种产品壳体变形的控制方法，包括，

根据产品结构和成型压力选择基准产品；

在基准产品和配合产品上设计蠕变特征，根据基准产品的设计尺寸，进行配合特征设计以进行相互限位。

上述的方法，其中，根据产品结构和成型压力选择基准产品包括，

选择基准尺寸较小的产品；或者，

选择成型后的残余应力较小的产品；或者

在基准尺寸和残余应力较小的产品上设计软胶低于硬胶或者软胶和硬胶齐平的软硬胶结合方式。

上述的方法，其中，在基准产品和配合产品上设计蠕变特征包括，

所述蠕变特征为凹凸槽的限位特征，在基准产品上设计凹槽，限制配合产品的凸缘。

上述的方法，其中，E*k*k₂>T1*T2，其中E为弹性模量，K为正比代入系数，K2为反比代入系数，T1为基准产品弹性变形厚度，T2为配合产品软胶厚度。

上述的方法，其中，凸缘和凹槽宽度T3≥0.6*T2，所述T2为配合产品的软胶厚度，所述T3为凸缘和凹槽宽度。

上述的方法，其中，基准产品弹性变形厚度T1和配合产品软胶厚度T2选取尽可能小，同时选取软胶材料时，尽量选取弹性模量大的材料。

上述的方法，其中，所述配合产品生产采用软胶侧的成型温度大于硬胶侧的成型温度，来控制产品的形变方向。

上述的方法，其中，基准产品和配合产品在软胶结合垂直面上固定力的确定为F1和F2为两个局部固定力，E为材料的变形系数，F3为纠正产两个局部力之间的产品变形所需要的力，△Y为局部固定力之间的壳体形变，所述限位特征的间隙为△G=0.1*Kmm，且接触面积大于固定力压力面的1～2倍。

采用本发明的技术方案，大大降低弹性体产品因为变形造成的成型难度，也使产品组装过程更容易控制，能够解决组装过程中因为弹性体硬度不够而造成的变形问题，最终实现产品的美观和准确的尺寸控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是软硬胶包覆示意图；

图2是两个壳体结合段差示意图；

图3是个壳体之间通过装配会出现的间隙示意图；

图4是软硬胶的三种结合方式示意图；

图5是是产品成型形变向大的尺寸变形的成型控制方法；

图6是壳体配合的受力示意图；

图7是外力纠正软胶变形说明图；

图8是弹性模量和弹性体应力线性关系图；

图9是是软胶蠕变特征设计说明；

图10是蠕变特征的力学和尺寸说明图；

图11是产品的设计特征说明；

图12是本发明方法实施例流程图。

具体实施方式